純電動(dòng)汽車(chē)蓄電池充電系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著節(jié)能和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，在全球各國(guó)政府和汽車(chē)廠商的合力推進(jìn)下，電動(dòng)汽車(chē)得到迅速發(fā)展，特別是純電動(dòng)汽車(chē)，因其真正實(shí)現(xiàn)“零排放”，成為重要的城市綠色交通工具之一。動(dòng)力電池是純電動(dòng)汽車(chē)唯一的動(dòng)力源，也是電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)，其性能直接制約著電動(dòng)汽車(chē)的使用壽命、續(xù)航里程及經(jīng)濟(jì)成本等。鋰電池因其體積小、重量輕、循環(huán)周期長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)、單體工作電壓高及性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，成為電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力源的首選，被廣泛的應(yīng)用于航空、航海、交通、通訊等高科技領(lǐng)域。隨著鋰

2、電池的廣泛應(yīng)用，對(duì)其充放電技術(shù)也越來(lái)越科學(xué)、合理，本課題采用的是去極化脈沖快速充電，該法能使電池組在半小時(shí)內(nèi)，快速充電到50％～80％容量，可消減電池極化和減少析氣，延長(zhǎng)電池壽命。為了保障電池組使用安全和耐久，增加了電池管理系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)測(cè)和管理電池組的工作狀態(tài)和均衡充放電，確保動(dòng)力電池和整車(chē)的安全、可靠。
　　 鋰電池組充放電系統(tǒng)主要包括可逆PWM整流裝置、雙向DC/DC充放電裝置、電池管理系統(tǒng)裝置及鋰電池組。系統(tǒng)的整流部

3、分采用的是三相電壓型PWM整流器，為其提供穩(wěn)定可靠的直流電壓，實(shí)現(xiàn)了單位功率因數(shù)、電能雙向流動(dòng)、低諧波污染等功能，且對(duì)其工作原理、數(shù)學(xué)模型及控制策略等進(jìn)行了詳細(xì)的解析。充放電部分選用雙向DC/DC變換器，通過(guò)對(duì)其降壓充電和升壓放電的控制，且選用去極化脈沖快速充電，縮短充電時(shí)間、延長(zhǎng)壽命。PWM整流器與DC/DC變換器組成V2G，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)側(cè)和電動(dòng)汽車(chē)的電能雙向交換，具有節(jié)能、環(huán)保特點(diǎn)。為了確保鋰電池組和整車(chē)系統(tǒng)的安全性，本系統(tǒng)設(shè)置了鋰電池管

4、理系統(tǒng)，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池進(jìn)行實(shí)時(shí)、有效的監(jiān)控，通過(guò)對(duì)電池組的充放電電流、電壓、溫度等數(shù)據(jù)的檢測(cè)，估算出鋰電池組的SOC值，最后通過(guò)CAN總線與其他的控制系統(tǒng)進(jìn)行信息傳輸，實(shí)現(xiàn)電池組均衡充放電、熱量管理等。使充放電裝置更趨于人性化、智能化、便捷化，滿足人們?nèi)粘Ｐ枨蟆?br>　　 本課題最后通過(guò)MATLAB/Simulink軟件，分別對(duì)系統(tǒng)的PWM整流部分和DC/DC變換器部分進(jìn)行建模仿真和波形分析，最后給出了整個(gè)系統(tǒng)的仿真波形，說(shuō)明